Интерфаза и митоз

Клеточный цикл включает две основные фазы: интерфазу и митоз (М-фазу).

Интерфаза — это период подготовки клетки к делению, занимающий около 90 % всего клеточного цикла. Она разделяется на три последовательные фазы:

G₁-фаза (пресинтетическая фаза):

• Интенсивный рост клетки.
• Синтез РНК и белков, необходимых для дальнейших процессов.
• Увеличение количества органоидов.

S-фаза (синтетическая фаза):

• Репликация ДНК — удвоение генетического материала.
• Удвоение центриолей (у животных клеток).

G₂-фаза (постсинтетическая фаза):

• Синтез белков, необходимых для митоза.
• Проверка целостности ДНК и исправление повреждений.

Некоторые клетки после деления могут выйти из клеточного цикла и войти в состояние покоя — G₀-фазу. В этой фазе клетки дифференцируются и выполняют свои специфические функции, не продолжая делиться.

Митоз — это процесс непрямого деления эукариотической клетки, в результате которого образуются две генетически идентичные дочерние клетки. Митоз обеспечивает равномерное распределение генетического материала.

Митоз состоит из четырёх основных фаз:

• Хроматин конденсируется, и хромосомы становятся видимыми под микроскопом.
• Каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид, соединённых центромерой.
• Центриоли (в животных клетках) расходятся к полюсам, формируя веретено деления.
• Ядрышко исчезает, ядерная оболочка начинает разрушаться.

• Ядерная оболочка полностью распадается.
• Хромосомы выстраиваются по экватору клетки, образуя метафазную пластинку.
• Кинетохоры хромосом прикрепляются к микротрубочкам веретена деления.

• Сестринские хроматиды разделяются в области центромеры.
• Хроматиды (теперь уже самостоятельные хромосомы) перемещаются к противоположным полюсам клетки за счёт укорочения микротрубочек.

• Хромосомы достигают полюсов и деконденсируются, превращаясь в тонкие нити хроматина.
• Формируется новая ядерная оболочка вокруг каждой группы хромосом.
• Ядрышки появляются вновь, синтез РНК возобновляется.
• Веретено деления разрушается.

Митоз клетки: зелёным цветом обозначены микротрубочки веретена деления, синим — хромосомы

Цитокинез — физический процесс деления цитоплазмы родительской эукариотической клетки между двумя дочерними. Цитокинез обычно происходит после того, как клетка претерпела деление ядра (кариокинез) в ходе митоза или мейоза

• Деление цитоплазмы, в результате которого образуются две отдельные клетки.
• У животных клеток происходит за счёт образования перетяжки (сократительного кольца) в экваториальной плоскости.
• У растительных клеток формируется клеточная пластинка из везикул аппарата Гольджи, которая превращается в новую клеточную стенку.

Интерфаза и митоз — ключевые этапы клеточного цикла, обеспечивающие рост и размножение клеток. Чёткая регуляция этих процессов необходима для сохранения генетической стабильности и нормального функционирования организма.